人体代谢与疾病 wuyaosheng03@sina.com 5358817, 15177171863 Metabolism in human body and Diseases 生物化学与分子生物学教研室 吴耀生教授 2014-09 wuyaosheng03@sina.com 5358817, 15177171863

现代社会，肥胖症是越来越成为困扰人们健康的一大隐忧。从医学角度来看，存在于脂肪细胞中存储的类脂被认为是造成肥胖症的一个主要因素，但除此之外，研究人员并不能肯定脂肪细胞是在生命的什么时候产生的，也不能肯定是否是这一过程中所发生的改变有助于肥胖的产生。体内脂肪细胞的数量是体内脂肪多少的一个主要决定因素，但这个数量是在儿童及青少年时期就已经决定的，在成年时期基本上不发生变化。但令人吃惊的是，脂肪细胞在总数保持不变的情况下有一个非常高的周转率。在肥胖症初发阶段，脂肪细胞死亡率和生成率都不变。脂肪细胞总数不变但在不断更新变化，这一新发现的脂肪细胞周转现象，也许能为肥胖症的治疗干预提供一个新目标。

脂代谢及相关疾病 什么是脂类物质? 脂代谢包含什么内容? 脂代谢会产生哪些异常现象? 脂代谢相关疾病有哪些?

Chapter Seven 脂质代谢 Metabolism of Lipid

脂质代谢的主要内容 1. 脂质的构成、功能及分析 2. 脂质的消化吸收 3. 甘油三酯代谢 4. 磷脂代谢 5. 胆固醇代谢 2. 脂质的消化吸收 3. 甘油三酯代谢 4. 磷脂代谢 5. 胆固醇代谢 6. 血浆脂蛋白代谢 6

脂质代谢相关的疾病 1. 脂质消化吸收异常相关疾病 2. 与甘油三酯相关的肥胖 3. 与酮体生成过多有关的酮症酸中毒 4. 与磷脂代谢有关的脂肪肝 5. 与血浆脂蛋白代谢有关的高脂血症 6. 脂代谢与动脉粥样硬化 7

Questions 1.什么是脂质？有何结构特征？ 2.脂质在体内有何重要生理功能？ 3.脂质在体内有哪些重要代谢通路？有哪些关键酶参与催化代谢？ 4.脂质代谢与糖代谢如何联系？ 5.血浆脂蛋白的概念、分类、功能？与脂代谢的联系？ 6.脂代谢异常时会发生什么疾病？为什么？ 8

体内主要的脂质代谢 脂肪代谢(合成、分解） 磷脂代谢 胆固醇代谢 血浆脂蛋白代谢

Components, function and assay of Lipid 第一节 脂质的构成、功能及分析 Components, function and assay of Lipid

脂类概述 定义: 脂肪和类脂总称为脂质(lipids) 。 分类: 三脂酰甘油 (triacylglycerol, TAG)，也称为甘油三酯 (triglyceride, TG) 脂肪 (fat) 胆固醇 (cholesterol, CHOL) 胆固醇酯 (cholesterol ester, CE) 磷脂 (phospholipid, PL) 糖脂 (glycolipid) 鞘脂 (sphingolipid) 类脂(lipoid) 11

脂类物质的基本构成： 甘油三酯 甘油磷脂 (phosphoglyceride) 胆固醇酯 甘油 FA 甘油 FA Pi X 胆固醇 FA

甘油 甘油三脂 甘油磷脂 X=胆碱、水、乙醇胺、 丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等。

简称脂酸,包括饱和脂酸(saturated fatty acid)和不饱和脂酸(unsaturated fatty acid)。 脂肪酸 (fatty acids) 简称脂酸,包括饱和脂酸(saturated fatty acid)和不饱和脂酸(unsaturated fatty acid)。 后者中多不饱和脂酸，机体自身不能合成，必须由食物提供，是动物不可缺少的营养素，故称为营养必需脂酸(essential fatty acid)，包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。它们是前列腺素、血栓烷及白三烯等生理活性物质的前体。 14

脂质的分类、含量、分布及生理功能 类脂 5% 脂肪的生理功能 1. 储脂供能 2. 提供必需脂酸 3. 促脂溶性维生素吸收 4. 热垫作用 生物膜、神经、血浆 脂肪的生理功能 1. 储脂供能 2. 提供必需脂酸 3. 促脂溶性维生素吸收 4. 热垫作用 5. 保护垫作用 6. 构成血浆脂蛋白 脂肪 95% 脂肪组织、血浆 类脂的生理功能 1. 维持生物膜的结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等 3. 磷脂是重要的结构成分和信号分子 4. 构成血浆脂蛋白

Digestion and Absorption of Lipid 第二节 脂类的消化与吸收 Digestion and Absorption of Lipid

一、脂类的消化需胆汁酸盐参与 条件 ① 乳化剂（胆汁酸盐、甘油一酯、甘油二酯等）的乳化作用； ② 酶的催化作用 部位 主要在小肠上段 17

微团 (micelles) 甘油三酯 磷脂 胆固醇酯 消化脂类的酶 食物中的脂类 乳化 微团 (micelles) 消化酶 胰脂酶 辅脂酶 甘油三酯 2-甘油一酯 + 2 FFA 磷脂酶A2 磷脂 溶血磷脂 + FFA 胆固醇酯酶 胆固醇酯 胆固醇 + FFA 18

二、食物脂肪在小肠被吸收 吸收部位 十二指肠下段及空肠上段。 吸收方式 中链及短链脂酸构成的TG 乳化 吸收 脂肪酶 甘油 + FFA 门静脉 血循环 肠粘膜 细胞 胆固醇酯的消化吸收？ 19

二、食物脂肪在小肠被吸收 吸收部位 十二指肠下段及空肠上段。 吸收方式 长链脂酸 乳化 吸收 肠粘膜 细胞 酯化 脂酰CoA TG 乳糜微粒 ATP ADP MG 胆固醇酯的消化吸收？ 乳糜微粒 经淋巴系统入血循环 20

甘油三酯的消化与吸收 21

与脂类消化吸收不良有关的疾病 发生机制 疾病 胰外分泌障碍 胆盐缺乏 肠黏膜损伤 营养不良，胰纤维囊变，Shwachman-Diamon 综合征 胆盐缺乏 婴儿肝炎综合征，先天胆道闭锁，小肠细菌过度繁殖（肠袢郁滞），回肠末端病变致胆盐吸收障碍 肠黏膜损伤 肠炎后综合征，慢性腹泻，贾第鞭毛虫感染，乳糜泻，牛奶或豆蛋白耐受不良，热带口炎性腹泻，免疫缺陷病，外科肠段切除过长 乳糜粒形成障碍 无β-脂蛋白血症 乳糜淋巴管转运障碍 肠淋巴管扩张症，淋巴管受压迫 开始出现症状都在一岁之内。由于胰腺发生囊性纤维性变，使胰腺的分泌量及含酶浓度显著降低。有些病例在新生儿期就有大量粪便，胎粪可呈黏稠胶状如油灰样的黑色物质，与肠壁紧密黏着，引起胎粪性肠梗阻或腹膜炎。有些则到数月后才出现显著脂肪泻。患儿的食欲良好，虽然摄入足量的膳食，体重仍不增加，生长缓慢。粪便的量多，不成形，臭味特重，每天3～6次。有些患儿可发生肝硬化，并继发低蛋白血症、水肿、贫血、眼干燥症及维生素K... 无β-脂蛋白血症  棘形红细胞症；Bassen-Kornzweig综合征) 罕见的以隐性方式传递的先天性缺陷,以完全缺乏β-脂蛋白,脂肪痢,棘形红细胞增多(红细胞膜上有尖的突出),视网膜无色素,运动失调和智能障碍为特征. 无β-脂蛋白血症因微粒体甘油三酯转移蛋白基因突变所致,脂肪的吸收功能被显著削弱,既无乳糜微粒亦无极低密度(前-β)脂蛋白(VLDL)形成,所有的血浆脂质皆显著降低,无饭后脂血症.无特殊的治疗,大量运用肠外或口服维生素E,A能延缓或阻滞神经系统发病. 22

Metabolism of Triglyceride 第三节 甘油三酯的代谢 Metabolism of Triglyceride

与甘油三酯代谢异常有关的疾病 现代社会，肥胖症是越来越成为困扰人们健康的一大隐忧。从医学角度来看，存在于脂肪细胞中存储的类脂被认为是造成肥胖症的一个主要因素，但除此之外，研究人员并不能肯定脂肪细胞是在生命的什么时候产生的，也不能肯定是否是这一过程中所发生的改变有助于肥胖的产生。体内脂肪细胞的数量是体内脂肪多少的一个主要决定因素，但这个数量是在儿童及青少年时期就已经决定的，在成年时期基本上不发生变化。但令人吃惊的是，脂肪细胞在总数保持不变的情况下有一个非常高的周转率。在肥胖症初发阶段，脂肪细胞死亡率和生成率都不变。脂肪细胞总数不变但在不断更新变化，这一新发现的脂肪细胞周转现象，也许能为肥胖症的治疗干预提供一个新目标。

（一）合成部位: 肝,脂肪组织,小肠 一、不同来源FA在不同器官以不完全相同的途径合成TG 肝脏：肝内质网合成的TG，组成VLDL入血。 （一）合成部位: 肝,脂肪组织,小肠 肝脏：肝内质网合成的TG，组成VLDL入血。 脂肪组织：主要以葡萄糖为原料合成脂肪，也利用CM或VLDL中的FA合成脂肪。 小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪。 25

（二）合成原料 （三）合成基本过程 甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢 CM中的FFA（来自食物脂肪） 甘油一酯途径（小肠粘膜细胞） 甘油二酯途径（肝、脂肪细胞） 26

甘油二酯途径 酯酰CoA 转移酶 CoA 酯酰CoA 转移酶 CoA 酯酰CoA 转移酶 CoA 磷脂酸 磷酸酶 Pi R1COCoA 27

肝、肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。 3-磷酸甘油主要来自糖代谢。 肝、肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。 甘油激酶（肝、肾） ATP ADP 28

二、内源性FA的合成需先合成软脂酸再加工 （一）软脂酸的合成 1. 合成部位 组 织：肝（主要）、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等组织 亚细胞： 胞液：主要合成16碳的软脂酸（棕榈酸） 肝线粒体、内质网：碳链延长 29

乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADPH、Mn2+ 2. 合成原料 乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADPH、Mn2+ 乙酰CoA的主要来源: 乙酰CoA 氨基酸 Glc（主要） 乙酰CoA全部在线粒体内产生，通过 柠檬酸-丙酮酸循环(citrate pyruvate cycle)出线粒体。 NADPH的来源: 磷酸戊糖途径（主要来源） 胞液中异柠檬酸脱氢酶及苹果酸酶催化的反应 30

线 粒 体 膜 胞液 线粒体基质 柠檬酸 柠檬酸 丙酮酸 丙酮酸 乙酰CoA 苹果酸 苹果酸 草酰乙酸 草酰乙酸 H2O CoA NADPH+H+ NADP+ 苹果酸酶 CO2 CoA 草酰乙酸 H2O 柠檬酸合酶 线 粒 体 膜 CO2 苹果酸 苹果酸 草酰乙酸 CoA 乙酰CoA ATP AMP PPi ATP柠檬酸裂解酶 左下角按钮超级链接到上一张NADPH的来源 柠檬酸 柠檬酸 柠檬酸-丙酮酸循环(citrate pyruvate cycle) 31

酶-生物素 + HCO3¯ 酶-生物素-CO2 + 乙酰CoA 3. 脂酸合成酶系及反应过程 （1）丙二酰CoA的合成 酶-生物素 + HCO3¯ 酶-生物素-CO2 ADP+Pi ATP 酶-生物素-CO2 + 乙酰CoA 酶-生物素 + 丙二酰CoA 总反应式: ATP + HCO3- + 乙酰CoA 丙二酰CoA +ADP + Pi 乙酰CoA羧化酶 32

软脂酸的合成总图 33

（三）不饱和脂酸的合成需多种去饱和酶催化 （二）软脂酸延长在内质网和线粒体内进行 1. 脂肪酸碳链在内质网中的延长:以丙二酸单酰CoA为二碳单位供体 2. 脂肪酸碳链在线粒体中的延长:以乙酰CoA为二碳单位供体 （三）不饱和脂酸的合成需多种去饱和酶催化 34

（四）脂酸合成的调节 1.代谢物的调节作用 乙酰CoA羧化酶的别构调节物 抑制剂：软脂酰CoA及其他长链脂酰CoA 激活剂：柠檬酸、异柠檬酸 进食糖类而糖代谢加强，NADPH及乙酰CoA供应增多，异柠檬酸及柠檬酸堆积，有利于脂酸的合成。 大量进食糖类也能增强各种合成脂肪有关的酶活性从而使脂肪合成增加。 35

乙酰CoA羧化酶、脂酸合成酶、ATP-柠檬酸裂解酶、脂蛋白脂酶 2. 激素调节 + 脂酸合成 胰岛素 乙酰CoA羧化酶、脂酸合成酶、ATP-柠檬酸裂解酶、脂蛋白脂酶 TG合成 胰高血糖素 肾上腺素 生长素 脂酸合成 ﹣ TG合成 乙酰CoA羧化酶的共价调节： 胰高血糖素：激活PKA，使之磷酸化而失活 胰岛素：通过磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而复活 36

二、TG氧化分解产生大量ATP供机体需要 定义 脂肪动员(fat mobilization)是指储存在脂肪细胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解为FFA及甘油，并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 37

(hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL) 关键酶 激素敏感性甘油三酯脂肪酶 (hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL) 脂解激素 能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、去甲肾上腺素、ACTH 、 TSH等。 对抗脂解激素因子 抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素E2、烟酸等。 38

脂肪动员过程： ATP 脂解激素-受体 G蛋白 AC HSLa(无活性) cAMP PKA HSLb(有活性) 甘油二酯 甘油一酯 TG + HSLa(无活性) HSLb(有活性) 甘油一酯 FFA 甘油二酯脂肪酶 TG 甘油二酯 （DG） FFA 甘油 FFA 甘油一酯脂肪酶 HSL-----激素敏感性甘油三酯脂肪酶 39

other tissue & β -oxidation free fatty acids Fat +albumin other tissue & β -oxidation free fatty acids lipase Fat blood （二）甘油经糖代谢途径代谢 glycerokinase glycerol glycerol-3-phosphate 肝、肾、肠等 dihydroxyacetone phosphate glucose metabolism Glycolytic pathway Gluconeogenesis 40

（三）β-氧化是脂酸分解的核心过程 部位 组 织：除脑组织外,大多数组织均可进 行， 其中肝、肌肉最活跃。 亚细胞：胞液、线粒体 41

肉碱转运载体 线粒体膜 2ATP H2O 脂酰CoA 合成酶 3ATP H2O TAC 脂酰CoA 脱氢酶 FAD FADH2 呼吸链 CoASH AMP PPi 脂酰CoA 合成酶 肉碱转运载体 ⊿--烯酰CoA 水化酶 2 H2O L(+)-β羟脂酰 CoA脱氢酶 NAD+ NADH+H+ H2O 呼吸链 3ATP 线粒体膜 β酮脂酰CoA 硫解酶 CoA-SH TAC 42

四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解产物：1分子乙酰CoA 1分子少两个碳原子的脂酰CoA 1分子NADH+H+ 1分子FADH2 脂酸氧化是体内能量的重要来源 —— 以16碳软脂酸的氧化为例 活化：消耗2个高能磷酸键 β-氧化： 每轮循环 四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解产物：1分子乙酰CoA 1分子少两个碳原子的脂酰CoA 1分子NADH+H+ 1分子FADH2 43

7 轮循环产物：8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2 能量计算： 生成ATP 8×10 + 7×2.5 + 7×1.5 = 108 净生成ATP 108 – 2 = 106 44

（五）酮体的生成和利用 乙酰乙酸(acetoacetate) 、β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate)、丙酮(acetone)三者总称为酮体(ketone bodies)。 血浆水平：0.03~0.5mmol/L(0.3~5mg/dl) 代谢定位： 生成：肝细胞线粒体 利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体 45

1.酮体在肝细胞中生成 HMGCoA 合酶 CoASH 乙酰乙酰CoA硫解酶 CoASH HMGCoA 裂解酶 NADH+H+ NAD+ β-羟丁酸 脱氢酶 46

乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体） （心、肾、脑及骨骼肌的线粒体） 2.酮体在肝外组织利用 NAD+ NADH+H+ 琥珀酰CoA CoASH+ATP PPi+AMP 琥珀酸 CoASH 乙酰乙酰CoA硫激酶 （肾、心和脑的线粒体） 乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体） 47

3.酮体生成的生理意义 酮体是肝脏输出能源的一种形式。并且酮体可通过血脑屏障，是肌肉尤其是脑组织的重要能源。 酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。 48

（1）饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用） 4. 酮体生成的调节 （1）饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用） 抑制脂解，脂肪动员 饱 食 胰岛素 进入肝的脂酸 脂酸β氧化 酮体生成 通过对关键酶的调节实现 饥 饿 脂肪动员 FFA 胰高血糖素等 脂解激素 酮体生成 脂酸β氧化 49

反之，糖代谢减弱，脂酸β-氧化及酮体生成均加强。 （2）肝细胞糖原含量及代谢的影响 糖代谢 旺盛 FFA主要生成TG及磷脂 乙酰CoA  + 乙酰CoA羧化酶 丙二酰CoA  反之，糖代谢减弱，脂酸β-氧化及酮体生成均加强。 50

（3）丙二酰CoA抑制脂酰CoA进入线粒体 51

酮症酸中毒 病因及危害

酮症酸中毒 糖尿病 病因及危害 长期饥饿

病例分析 有一位男孩，19岁，高1.63m，体重95kg。近年不时出现腰痛症状，且行动不便。该男孩到医院就诊。你是实习医生，接待了该男孩。 请问： 1.该男孩身体是否健康？需要解决什么问题？ 2.该男孩需要做些什么检查？ 3.你会给该男孩什么忠告？如何向男孩解释他身体的状况？

Metabolism of Phospholipid 第四节 磷脂的代谢 Metabolism of Phospholipid

（四）神经鞘磷脂和卵磷脂在神经髓鞘中含量较高 磷脂在体内具有重要的生理功能 （一）磷脂是构成生物膜的重要成分 卵磷脂存在于细胞膜中 心磷脂是线粒体膜的主要脂质 （二）磷脂酰肌醇是第二信使的前体 （三）缩醛磷脂存在于脑和心肌组织中 （四）神经鞘磷脂和卵磷脂在神经髓鞘中含量较高 56

一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物 （一）甘油磷脂合成的原料来自糖、脂质和氨基酸代谢 合成部位 全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。 合成原料及辅因子 脂肪酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、ATP、CTP 57

（二）甘油磷脂合成有两条途径 （1）磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺通过甘油二酯途径合成

（2）磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸及心磷脂通过CDP-甘油二酯途径合成

二、甘油磷脂的降解 磷脂酶 (phospholipase , PLA) PLA1 PLB2 PLD PLA2 PLB1 PLC 60

肝损伤进程

Metabolism of Cholesterol 第五节 胆固醇代谢 Metabolism of Cholesterol

概 述 胆固醇(cholesterol)结构： 固醇共同结构： 环戊烷多氢菲 63

动物胆固醇(27碳) 64

胆固醇在体内含量及分布： 含量： 约140克 分布： 广泛分布于全身各组织中, 大约 ¼ 分布在脑、神经组织；肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多；肌肉组织含量较低；肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高。 存在形式：游离胆固醇、胆固醇酯 65

是生物膜的重要成分，对控制生物膜的流动性有重要作用； 胆固醇的生理功能 是生物膜的重要成分，对控制生物膜的流动性有重要作用； 是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等生理活性物质的前体。 66

（一）合成部位 一、胆固醇的合成原料为乙酰CoA和NADPH 组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成，以肝、小肠为主。 细胞定位：胞液、光面内质网 67

18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+) （二）合成原料 1分子胆固醇 18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+) 葡萄糖有氧氧化 磷酸戊糖途径 乙酰CoA通过柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体 （三）合成基本过程 限速酶：HMG CoA还原酶 68

（四）胆固醇合成受多种因素调节 限速酶——HMG-CoA还原酶 酶的活性具有昼夜节律性 (午夜最高，中午最低） 可被磷酸化而失活，脱磷酸可恢复活性 受胆固醇的反馈抑制作用 胰岛素、甲状腺素能诱导肝HMG-COA还原酶的合成 69

摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成增加。 饥饿与饱食 饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。 摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成增加。 胆固醇 胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要抑制HMG-CoA还原酶的合成。 70

胰岛素及甲状腺素能诱导肝HMG-CoA还原酶的合成，从而增加胆固醇的合成。 激素 胰岛素及甲状腺素能诱导肝HMG-CoA还原酶的合成，从而增加胆固醇的合成。 胰高血糖素及皮质醇则能抑制HMG-CoA还原酶的活性，因而减少胆固醇的合成。 甲状腺素还促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。 71

（一）胆固醇可转变为胆汁酸 （二）胆固醇可转化为类固醇激素 （三）胆固醇可转化为维生素D3的前体 二、转化成胆汁酸及类固醇激素是体内ch的主要去路 （一）胆固醇可转变为胆汁酸 胆固醇在在肝细胞中转化成胆汁酸(bile acid)，随胆汁经胆管排入十二指肠，是体内代谢的主要去路 （二）胆固醇可转化为类固醇激素 （三）胆固醇可转化为维生素D3的前体 72

Metabolism of Lipoprotein 第六节 血浆脂蛋白代谢 Metabolism of Lipoprotein

动脉粥样硬化(AS)是发生在大、中动脉中的慢性免疫炎性、内含脂质的纤维增生性疾病。是一个综合性的漫长过程。在AS的发展过程中，内皮细胞、白细胞、内膜平滑肌细胞（SMC）起着主要作用。

一、血脂是血浆所含脂类的统称 定义： 血浆所含脂类统称血脂，包括：甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。 来源： 外源性——从食物中摄取 内源性——肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血 75

二、不同血浆脂蛋白其组成、结构均不同 （一）血浆脂蛋白的分类  ♁ 血脂与血浆中的蛋白质结合，以脂蛋白(lipoprotein)形式而运输。 （一）血浆脂蛋白的分类  ♁ CM  前  电泳法 76

超速离心法：CM、VLDL、LDL、HDL 乳糜微粒 chylomicron ( CM) 极低密度脂蛋白 very low density lipoprotein (VLDL) 低密度脂蛋白 low density lipoprotein (LDL) 高密度脂蛋白 high density lipoprotein (HDL) 77

（二）血浆脂蛋白的组成 CM VLDL LDL HDL 密度 组 成 脂类 蛋白质 载脂蛋白组成 ＜0.95 0.95~1.006 1.006~1.063 1.063~1.210 组 成 脂类 含TG最多， 80~90% 含TG 50~70% 含胆固醇及其酯最多，40~50% 含脂类50% 蛋白质 最少, 1% 5~10% 20~25% 最多，约50% 载脂蛋白组成 apoB48、E AⅠ、AⅡ AⅣ、CⅠ CⅡ、CⅢ apoB100、CⅠ、CⅡ CⅢ、 E apoB100 apo AⅠ、 AⅡ 78

（三）载脂蛋白 定义： 载脂蛋白(apolipoprotein, apo) 指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。 种类（20多种） apo A: AⅠ、AⅡ、AⅣ 、AV apo B: B100、B48 apo C: CⅠ、CⅡ、CⅢ、CⅣ apo D apo E 79

AⅠ激活LCAT (卵磷酯胆固醇脂转移酶) CⅡ激活LPL (脂蛋白脂肪酶) AⅣ辅助激活LPL CⅢ抑制LPL AⅡ激活HL (肝脂肪酶) 功能： ① 结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构 ② 载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别： AⅠ识别HDL受体 B100，E 识别LDL受体 ③ 载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性： AⅠ激活LCAT (卵磷酯胆固醇脂转移酶) CⅡ激活LPL (脂蛋白脂肪酶) AⅣ辅助激活LPL CⅢ抑制LPL AⅡ激活HL (肝脂肪酶) 80

三、血浆脂蛋白是血脂的运输形式，但代谢和功能各异 （一）乳糜微粒 (CM) 来源： 小肠合成的TG和合成及吸收的磷脂、胆固醇 + apo B48 、 AⅠ、 AⅡ、 AⅣ CM的生理功能： 运输外源性TG及胆固醇酯。 81

（二）极低密度脂蛋白 (VLDL) 来源： 以肝脏为主，小肠可合成少量。 肝细胞合成的TG 磷脂、胆固醇及其酯 + apo B100、E 代谢： LPL LPL、HL VLDL 残粒 VLDL LDL FFA FFA 外周组织 LPL——脂蛋白脂肪酶 HL—— 肝脂肪酶 VLDL的生理功能：运输内源性TG。 82

（三）低密度脂蛋白(LDL) 来源：由VLDL转变而来。 代谢： LDL受体代谢途径 LDL受体广泛分布于肝动脉壁细胞等全身各组织的细胞膜表面,特异识别、结合含apo E或apo B100的脂蛋白，故又称apo B,E受体。 LDL受体代谢途径旁图标有超级链接到下一张幻灯片： LDL受体代谢途径 示意图 左下角图标有超级链接到高密度脂蛋白HDL LDL的非受体代谢途径 LDL的生理功能： 转运肝合成的内源性胆固醇。 83

（四）高密度脂蛋白 ( HDL) 来源： 主要在肝合成；小肠亦可合成。 CM、VLDL代谢时，其表面apo AⅠ、AⅡ、AⅣ、apo C及磷脂、胆固醇等离开亦可形成新生HDL。 HDL1 HDL2 HDL3 分类（按密度）： HDL的生理功能： 主要是参与胆固醇的逆向转运(reverse cholesterol transport, RCT) 。 HDL是apo的储存库。 84

四、血浆脂蛋白代谢异常导致血脂异常或高脂血症 （一）高脂蛋白血症(hyperlipoproteinemia) ——血脂高于参考值上限。 诊断标准： 成人（空腹14~16h） TG > 2.26mmol/l 或 200mg/dl； 胆固醇 > 6.21mmol/l 或 240mg/dl 儿童 胆固醇 > 4.14mmol/l 或 160mg/dl 85

分类： ① 按脂蛋白及血脂改变分六型 ② 按病因分： 原发性(病因不明) 继发性(继发于其他疾病) 86

病例二 女，42 岁，发现皮肤黄色斑块12 年，胸闷4 年，反复发作胸痛1 年。心电图检查示心肌缺血。临床诊断：冠心病、心绞痛。体检：身高154cm，体重56kg，血压138/90mmHg，心率74 次/min，节律齐，无心脏杂音。双侧上眼睑有扁平黄色瘤，手指、足跟肌腱处见结节状黄色瘤，两眼有明显的角膜弓。家族史：父亲有冠心病，死于心肌梗死；母亲有高血压，现年68 岁。哥哥有高脂血症，两个妹妹中一个有TC增高。 87

【实验室检查】 两周前血脂测定结果为 TG1.6mmol/L，TC9.2mmol/L，HDL-C1.0mmol/L，LDL-C 7.5mmol/L。 现在为 TG1.8mmol/L，TC8.9mmol/L，HDL-C1.1mmol/L，LDL-C 7.0mmol/L。 88

【病案分析】 1、如按WHO 的分型标准，该患者可诊断为哪一型高脂血症？ 2、如结合症状、家族史与血脂测定结果，临床上应考虑为哪类遗传性高脂血症？ 3、如要进一步确诊，可进行何种检查最佳？ 4、高脂血症与其胸痛有什么联系？ 5、如进行药物降脂治疗，首选的药物是什么？ 89

【思考方向】 1. 该患者血浆TC 显著升高，而TG 水平基本正常，故可考虑诊断为Ⅱa 型高脂血症。 2. 患者有多部位黄色瘤和角膜弓，已患冠心病，又有高脂血症家庭史，临床上应考虑为家族性高胆固醇血症。 3. 如疑为家族性高胆固醇血症。要确立诊断，可进行LDL受体基因检测（或LDL受体活性分析）。 90

【思考方向】 4、可考虑血脂与动脉粥样硬化以致冠心病的关系。 5、 对于该患者的治疗原则可考虑：在饮食治疗的基础上，尽早进行调脂药物治疗。首选他汀类如辛伐他汀、普伐他汀、洛伐他汀等，使TC降至4.0mmol/L以下，LDL-C降至2.6mmol/L 以下。如果在服用降脂药物4~6 周后，TC和LDL-C未下降至理想的水平，可增加降脂药物的剂量，或加用其他降脂药物如树脂类或烟酸类制剂。 91

脂质代谢相关的疾病 1. 脂质消化吸收异常相关疾病 2. 与甘油三酯相关的肥胖 3. 与酮体生成过多有关的酮症酸中毒 4. 与磷脂代谢有关的脂肪肝 5. 与血浆脂蛋白代谢有关的高脂血症 6. 脂代谢与动脉粥样硬化 92

脂代谢及相关疾病 什么是脂类物质? 脂代谢包含什么内容? 脂代谢会产生哪些异常现象? 脂代谢相关疾病有哪些? 93

Question 1.哪些组织不能摄取及氧化脂肪酸？ A、肝组织 B、骨骼肌组织 C、肾组织 D、脑组织及成熟红细胞 E、心肌组织 94

Question 2.脂肪酸进行β-氧化过程，不需要下列哪一种酶参与？ A、脂酰CoA合成酶 B、脂酰CoA脱氢酶 C、β-酮脂酰CoA硫解酶 D、β-羟脂酰CoA脱氢酶 E、硫激酶 95

Question 3.酮体不能在哪些部位氧化利用？ A、骨骼肌 B、心肌 C、脑组织 D、肝脏 E、肾脏 96

Question 4.下列物质在体内氧化生成CO2和H2O时产生ATP最多的是： A、甘油 B、丙酮 C、丙酮酸 D、乳酸 E、乙酰乙酸 97

Question 5. 关于酮症酸中毒的叙述，不正确的是： A、酮体是脂肪酸在肝脏中不完全氧化的产物。 B、由于酮体生成过多，超过肝外利用能力而引起。 C、胰岛素促进酮体的生成，故严重糖尿病者可发生酮症酸中毒。 D、酮体中的β-羟丁酸及乙酰乙酸是酸性物质，可引起血pH下降。 E、酮体中可氧化利用的部分主要是β-羟丁酸及乙酰乙酸。 98

Question 6.下列哪一种化合物不参与肝脏甘油三酯的合成？ A、α-磷酸甘油 B、脂酰CoA C、磷脂酸 D、甘油二酯 E、CDP-甘油二酯 99

Question 7. 合成胆固醇的主要场所是： A、脑 B、肝 C、成熟红细胞 D、肾 E、心肌 100

Question 8. LDL的化学组成特点是： A、含蛋白质多 B、含甘油三酯多 C、含磷脂多 D、含胆固醇及其酯多 E、含乳糜微粒多 101

分组总结讨论 1.什么是脂质？有何结构特征？ 2.脂质在体内有何重要生理功能？ 3.TG代谢的总结，与酮症酸中毒 4.磷脂代谢的总结，与脂肪肝 5.胆固醇代谢的总结，与肝炎患者食欲不佳 6.血浆脂蛋白总结，与血脂测定 7.脂质代谢与糖代谢如何联系？ 8.什么是高脂血症？有何危害？为什么？ 要求：分N个小组，每组做5分钟PPT，派代表进行陈述，可用一些生动例子说明，总结量大的可再分小组 102